Способ борьбы с пылегазовыделением в очистном забое Советский патент 1991 года по МПК E21F5/00 E21F1/00 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для борьбы с газом и пылью в очистных забоях, разрабатывающих мощные газообильные и пыльные пласты.

Целью изобретения является повышение эффективности борьбы с пылегазовыделением.

На фиг. 1 представлен проветриваемый участок, вид сверху; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 3.

Предлагаемый способ осуществляется использованием для подачи воздуха возду- хоподающего уклона 1, оконтуривающих выемочный столб 2 вентиляционного 3 и откаточного 4 штреков. Забой 5 оборудован комплексом 6, например КМ-142 с комбайном 7. ограждающе-поддерживающей

крепью 8, имеющей полость 9 для отвода отработанной струи 10 Для отсасывания выделяющегося с поверхности забоя и почвы выработки газа и всей исходящей струи используют поддерживающие газоотсасы- вающие элементы 11 крепи 8. Данные элементы имеют воздухоотводящие полости 12, соединенные с полостью 9. Отсос вредностей осуществляется вентиляторами 13, всасывающими каналы которых соединены с полостью 9, а выдающие каналы 14 размещены в неподдерживаемых частях штреков 3 и 4. Выдающие каналы 14 вентиляторов 13 обращены в сторону выработанного пространства 15. Для отвода всей отработанной струи 10 используют стойку 16, соединяющую выработанное пространство 15 с газодренажной выработкой 17, находящейся под разряжением, создаваемым газоотсасывающим вентилятором 18,

О

о

Ј

sj

выдающим отработанную струю 10 на поверхность.

Способ осуществляют следующим образом.

По воздухоподающему уклону 1 на участок подают свежий воздух, используя оконтуривающие выемочный стол 2 вентиляционный 3 и откаточный 4 штреки, По данным штрекам подают количество воздуха, определяемое из соотношений:

по штреку 3

Оз - VMHH 5л +Qy (3-k).

по штреку 4

Q4 VMMHSn +Qy(4-k), где Qy{3-k) и Qy(4-k) - утечки в выработанное пространство на участке лавы от штрека 3 и 4 до комбайна соответственно (величины переменные в зависимости от положения комбайна в пространстве забоя), м3/с.

Площадь живого сечения лавы 5Л и Зл может включить площадь вынимаемой стружки Sc в зависимости от направления хода комбайна 7. Поступающая в забой 5 по штреам 3 и 4 свежая струя предотвращает образование местных скоплений метана, выносит выделяющийся из отбитого угля метан в зону всасывания отведенных от плоскости забоя и почвы выработки поддерживающих газоотсасывающих элементов 11 крепи 8, Объем отсасываемого ими загрязненного воздуха (производительность вентиляторов 13) при этом определяется из выражения:

QOTC VMMH (25л + Sc).

где Sn и Sc площадь живого сечения лавы у рабочей зоны и вынимаемой за один заход стружки соответственно, м2.

Суммарная депрессия направления штреки 3 и 4 - забой 5 - газоотсасывающие элементы 11 - вентиляторы 13 - выработанное пространство 15 - сбойка 16 - газодренажная выработка 17, определяемая общешахтной депрессией, депрессией вентиляторов 13 и депрессией сопротивления забоя 5, полостей крепи 8, выработанного пространства 15, сбойки 16 и газодренажной выработки 17, обеспечивает движение воздуха в объеме QOTC к отведенным от забоя и почвы выработки элементам 11 и, минуя крепь 8, в объеме Qy в выработанное пространство 15 в виде утечек, препятствующих выделению из него метана в забой 5, что достигается соответствующим подбором вентилятора 18 или дополнительной установкой вентилятора в сбойке 16.

При подборе вентиляторов 13 и 18 необходимо обеспечить непревышение давления у выдачного отверстия 14 вентилятора 13 давления воздуха в забое 5. Отработанная струя 10 и утечки с ненормируемым содержанием метана направляются через выработанное пространство 15, сбойку 16,

выработку 17 с помощью вентилятора 18 на поверхность. Установка газоотсасывающих элементов 11 в зоне работы комбайна 7 под углом менее 45° (фиг.З и 4) и входными отверстиями на загрязненный поток позволяет ликвидировать местные скопления метана у кровли, уменьшить общее аэродинамическое сопротивление и отсасывать исключительно загрязненный воздух,

Формула изобретения

Способ борьбы с пылегазовыделением в очистном забое, включающий в почву свежего воздуха по двум оконтуривающим вы- емочный столб выработкам и отвод

отсасываемого из рабочей зоны комбайна загрязненного воздуха за пределы очистного забоя по вентиляционным каналам с использованием вентиляторов, отличающейся тем, что, с целью повышения

эффективности борьбы с пылегазовыделением, в очистном забое создают зону повышенного относительно выработанного пространства давления и дополнительно осуществляют отсос выделяющихся вредностей с обнаженных поверхностей забоя и почвы выработки посредством газоотсасывающих элементов, размещенных в крепи, при этом объем отсасываемого загрязненного воздуха QOTC в рабочей зоне комбайна

определяют из выражения

QOTC VMMH (25л + Sc),

где VMHH - минимально допустимая скорость воздуха в забое, VMHH 0,25 м/с;

Зл - площадь живого сечения лавы в рабочей зоне перед комбайном, м2;

Sc - площадь вынимаемой комбайном за один заход стружки, м2, а отвод загрязненного воздуха осуществляют по неподдерживаемым оконтуривающим вы- работкам, причем всю отработанную струю направляют по прямоточной схеме через выработанное пространство и на поверхность.

г

ySSSSSSMfSSSSSS

Ч.учЧ

sp

:

«

I

Риг. 2

Jf

Изобретение относится к горной пром-сти. Цель - повышение эффективности борьбы с пылегазовыделением. Свежий воздух подают по двум оконтуривающим выемочный столб выработкам. В очистном забое создают зону повышенного относительно выработанного пространства давления. Дополнительно осуществляют отсос выделившихся вредностей с обнаженных поверхностей забоя и почвы выработки посредством газоотсасывающих элементов, размещенных в крепи. Объем отсасываемого загрязненного воздуха в рабочей зоне комбайна определяют по математической ф-ле. Загрязненный воздух отводят по неподдерживаемым оконтуривающим выработкам. Всю отработанную струю направляют по прямоточной схеме через выработанное пространство и на поверхность. 4 ил.

L

Конвейер

/ ю

к/

/,

/

Vfl

.//SJ

7. 4